[發(fā)明專利]一種用于橡膠填料的改性淀粉的制備方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310542376.0
• 申請(qǐng)日: 2013-11-06
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103554368A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-02-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 辛陽(yáng);李會(huì)玲;王公應(yīng)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 常州化學(xué)研究所
• 主分類號(hào): C08F251/00
• 分類號(hào): C08F251/00;C08L51/02;C08L21/00
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種橡膠填料的制備方法，特別是涉及一種用于橡膠填料的改性淀粉的制備方法。

背景技術(shù)

橡膠行業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)之一。它不僅為人們提供日常生活不可或缺的日用、醫(yī)用等輕工橡膠產(chǎn)品，而且向采掘、交通、建筑、機(jī)械、電子等重工業(yè)和新興產(chǎn)業(yè)提供各種橡膠制生產(chǎn)設(shè)備或橡膠部件。

隨著合成聚合物的大量使用，石化能源的短缺和環(huán)境污染等問(wèn)題變得日益嚴(yán)重，用天然的可再生資源制備生物可降解的高分子材料已經(jīng)成為當(dāng)前基礎(chǔ)研究和應(yīng)用研究的焦點(diǎn)課題。淀粉是葡萄糖的高聚體，通常儲(chǔ)存在種子和莖塊中，在各類植物中的含量都比較高，具有來(lái)源廣泛、價(jià)廉、可再生和無(wú)污染等特點(diǎn)，并以其優(yōu)異的可生物降解性能在高分子材料方面越來(lái)越受到青睞。

在塑料工業(yè)中，20世紀(jì)70年代以來(lái)，歐美和日本等國(guó)科學(xué)家提出了降解塑料概念，近40年來(lái)開(kāi)發(fā)了一系列降解塑料產(chǎn)品，其中淀粉基塑料約占2/3。而在橡膠工業(yè)中，將淀粉用作橡膠的新型填充劑和補(bǔ)強(qiáng)劑則是十分新穎而具有挑戰(zhàn)的創(chuàng)新工作。雖然目前炭黑仍然是橡膠工業(yè)中不可替代的一種增強(qiáng)劑，但是隨著石化資源的日益枯竭和環(huán)境問(wèn)題的加重，這種主要通過(guò)天然氣和石油制備的增強(qiáng)劑必將被新的可再生的材料所替代。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單、成本低廉且環(huán)保的改性淀粉，改性后的淀粉增強(qiáng)了與橡膠的結(jié)合力，可作為橡膠的填料，應(yīng)用于多種橡膠制品中。

本發(fā)明的目的通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種用于橡膠填料的改性淀粉的制備方法包含以下步驟：

A、在淀粉中加入75-95℃的蒸餾水進(jìn)行糊化，保持溫度不變并進(jìn)行攪拌，加入質(zhì)子酸，如鹽酸、硫酸、硝酸、苯甲酸或其組合；

B、在步驟A的基礎(chǔ)上同時(shí)加入組分X：含有-c=c-鍵的烯基酸或酸酐，如馬來(lái)酸酐，丙烯酸，反應(yīng)1-3小時(shí)；

C、反應(yīng)產(chǎn)物經(jīng)過(guò)烘干制得淀粉衍生物。

優(yōu)選的，步驟A中，用量配比是，質(zhì)子酸：淀粉=1：10-1：80，步驟B中，組分X：淀粉=1：10-1：80。

優(yōu)選的，制備方法所用的淀粉是甘薯淀粉。

優(yōu)選的，步驟C中，烘干溫度是55-90℃。

本填料生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單、成本低廉且環(huán)保，改性后的淀粉增強(qiáng)了與橡膠的結(jié)合力，可作為橡膠的填料，應(yīng)用于多種橡膠制品中。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明的技術(shù)方案和特點(diǎn)更加清楚，下面結(jié)合實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。在此，以下實(shí)施例用于說(shuō)明本發(fā)明，但不用來(lái)限制本發(fā)明的范圍。

實(shí)施例：

取20g甘薯淀粉加入蒸餾水300mL在80℃溫度中糊化，保持溫度不變并進(jìn)行攪拌，加入69％的硝酸1.0g，同時(shí)加入馬來(lái)酸酐1.0g，反應(yīng)2小時(shí)，反應(yīng)產(chǎn)物經(jīng)80℃烘干制得淀粉衍生物。

分別以制備的淀粉衍生物和甘薯原淀粉以相同的比例部分替代炭黑，按照相同的條件用于改性橡膠，結(jié)果顯示淀粉改性衍生物制備的改性橡膠在拉伸強(qiáng)度、撕裂強(qiáng)度和扯斷伸長(zhǎng)率等性能指標(biāo)上明顯優(yōu)于甘薯原淀粉改性橡膠。

顯然，本發(fā)明的上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說(shuō)明本發(fā)明所作的舉例，而并非是對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式的限定。對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在上述說(shuō)明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無(wú)法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉。凡是屬于本發(fā)明的技術(shù)方案所引伸出的顯而易見(jiàn)的變化或變動(dòng)仍處于本發(fā)明的保護(hù)范圍之列。